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2024年 第45卷 第2期    上线日期:2024-04-30
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2024年第45卷 第2期  封面+目录
2024, 45(2):  1. 
摘要 ( 31 )   PDF (6139KB) ( 44 )  
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油气地质
中国页岩气新区带、新层系和新类型勘探进展、挑战及对策
邹才能, 董大忠, 熊伟, 傅国友, 赵群, 刘雯, 孔维亮, 张琴, 蔡光银, 王玉满, 梁峰, 刘翰林, 邱振
2024, 45(2):  309-326.  doi:10.11743/ogg20240201
摘要 ( 138 )   HTML ( 43)   PDF (2561KB) ( 293 )  
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近年来,中国页岩气聚焦 “三新”(尚未开展工作或工作程度低的新区带、新层系及新类型)领域,加大理论攻关与勘探力度,页岩气增储上产再上新台阶。基于中国页岩气“三新”领域理论与勘探新进展,分析其勘探特点、变化趋势和发展前景,探索中国特殊页岩气地质理论,明确页岩气发展挑战与对策。结果表明:中国在四川盆地及邻区创新建立了五峰组-龙马溪组特色的高-过成熟度海相页岩气富集理论,累计发现页岩气田9个,探明页岩气地质储量近3×1012 m3,形成了450×108 m3/a的页岩气产能,年产页岩气250×108 m3。明确了近年来中国页岩气 “三新”领域勘探具三大特点:①四川盆地及邻区五峰组-龙马溪组在深层、极浅层勘探取得重大新发展;②四川盆地筇竹寺组和吴家坪组等多个新层系实现新突破;③鄂尔多斯盆地西缘乌拉力克组获得新发现,东缘山西组取得新突破。页岩气 “三新”领域的勘探实现了三大战略性转变:①目标由单一类型、单一盆地和单一层系转变为多类型、多盆地和多层系;②选区由盆内或盆缘为主转变为盆内、盆缘兼顾盆外弱改造区;③思路由纯粹富有机质页岩转变为富有机质页岩系统。通过梳理中国页岩气 “三新”领域勘探挑战,指出“三新”领域是中国页岩气可持续发展的方向,并提出了下一步发展对策。

中国石油陆上中-高成熟度页岩油勘探现状、进展与未来思考
赵喆, 白斌, 刘畅, 王岚, 周海燕, 刘羽汐
2024, 45(2):  327-340.  doi:10.11743/ogg20240202
摘要 ( 130 )   HTML ( 15)   PDF (2735KB) ( 176 )  
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中国石油天然气集团公司(简称中国石油)矿权区陆相页岩油地质资源丰富,“十三五”资源评价,中国石油陆上中-高熟页岩油(简称页岩油)地质资源量201 × 108 t,占中国页岩油地质资源总量的71 %。鄂尔多斯盆地延长组7段、松辽盆地青山口组和准噶尔盆地芦草沟组等重点层系的产量显著增长,中国石油页岩油年产量从2010年的2.5 × 104 t增至2023年的391.6 × 104 t,勘探潜力巨大。研究表明:近年来由于陆相不同类型页岩油具有地质特征非均质性强、富集高产因素明显差异的特点,其效益勘探存在地质认识与勘探技术的双重挑战。特别是:①夹层型页岩油虽在鄂尔多斯盆地长71+2亚段(延长组7段1+2亚段)实现规模勘探,但勘探靶体钻遇率变化大,深湖区细粒沉积体系研究薄弱,靶体空间展布刻画技术的准确性仍需提升;②混积型页岩油地层垂向厚度大、岩性频繁变化、发育多套地质甜点,在柴达木盆地、渤海湾盆地虽然实现了勘探突破,但垂向地质甜点产量差异明显,页岩油高产主控因素不清,主力靶体评价优选技术、方法仍需完善;③页岩型页岩油在松辽盆地青山口组实现了古龙页岩油勘探突破,但陆相湖盆不同类型页岩生、排烃差异明显,页岩原位滞留烃特征变化大,地质-工程一体化靶体评价技术、方法仍需深化研究。总体上中国石油页岩油勘探开发仍处于快速推进阶段,未来应:①加强淡水湖盆深湖区多类型砂体成因机制研究,实现薄层浊积砂体等夹层型页岩油效益勘探;②加强咸化湖盆富碳酸盐混积型页岩油源-储组合评价,优选主体靶体实现混积型页岩油高效勘探;③加强淡水、咸化湖盆优质源岩生、排烃差异性评价,优选最佳靶体,实现不同湖盆页岩型页岩油地质-工程一体化精细勘探。

塔里木盆地顺北地区顺北84X井超千米含油气重大发现及其意义
曹自成, 云露, 漆立新, 李海英, 韩俊, 耿锋, 林波, 陈菁萍, 黄诚, 毛庆言
2024, 45(2):  341-356.  doi:10.11743/ogg20240203
摘要 ( 69 )   HTML ( 13)   PDF (4440KB) ( 101 )  
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塔里木盆地顺北中部北东向走滑断裂带长期处于油气运聚富集的优势区,顺北8号走滑断裂带实钻揭示沿断裂带发育断控缝洞型油气藏,顺北84X井纵向上沿断裂带含油气高度高达1 088 m,揭示断控缝洞型油气藏含油气高度大、不受现今构造高低控制。为查明断控缝洞型油气藏含油气高度的主控因素,立足顺北中部奥陶系碳酸盐岩油气藏的成藏地质条件和钻探成果,开展顺北84X井的储层、圈闭及成藏特征等石油地质条件分析,为深化断控缝洞型油气藏认识和向深层评价拓展提供支撑。研究表明:①走滑构造破碎是致密碳酸盐岩成储的关键,其储层发育深度不受碳酸盐岩地层埋深的控制,在近9 000 m的埋深条件下仍发育断控缝洞型储集体;②上覆巨厚泥岩盖层顶封、两侧致密灰岩侧封、走滑断裂平面分段和纵向分层变形是形成断控缝洞型圈闭的关键;③油-源对比分析表明油气来自寒武系玉尔吐斯组烃源岩,证实了前期顺北中、东部“寒武多期供烃、构造破裂成储、原地垂向输导、晚期成藏为主、走滑断裂控富”的成藏模式的合理性。顺北84X井的发现揭示塔里木盆地超深层致密碳酸盐岩发育受走滑断裂控制,储层纵向深度大,油气充注足,超深层勘探潜力巨大。

塔里木盆地北部奥陶系海相碳酸盐岩断溶体油藏成因类型及特征再认识
杨德彬, 鲁新便, 鲍典, 曹飞, 汪彦, 王明, 谢润成
2024, 45(2):  357-366.  doi:10.11743/ogg20240204
摘要 ( 51 )   HTML ( 7)   PDF (3435KB) ( 78 )  
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前人提出的“断溶体”油藏概念,现已成为海相碳酸盐岩油气藏勘探开发的新目标、新类型。但断溶体油藏与传统的风化壳型喀斯特油藏有显著差别,断溶体储集体类型、结构特点也存在差异。研究断溶体溶蚀作用和构造破裂作用的差异性,将断溶体划分为过溶蚀残留型、破碎+强溶蚀型和强破碎+弱溶蚀型3种类型。研究表明不同成因类型的断溶体油藏,其溶蚀程度、缝洞规模、累产油量、地层能量和缝洞间连通性差异明显。过溶蚀残留型油藏的分布受风化壳不整合面及断裂带的纵向溶蚀作用控制。破碎+强溶蚀型及强破碎+弱溶蚀型油藏的形成和分布与不整合面的发育和构造位置关系不大,主要受溶蚀断裂带“破碎+溶蚀程度”控制,在溶蚀断裂带核部发育规模较大的洞穴,向两侧逐步发育裂缝-孔洞型、裂缝型储层。

塔里木盆地塔河北部“过溶蚀残留型”断溶体发育特征及其成因
张长建, 杨德彬, 蒋林, 姜应兵, 昌琪, 马雪健
2024, 45(2):  367-383.  doi:10.11743/ogg20240205
摘要 ( 35 )   HTML ( 7)   PDF (5888KB) ( 57 )  
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为了研究塔里木盆地塔河北部强剥蚀区海西早期古岩溶洞穴发育特征,用古地貌恢复、岩溶水系统分析、测井-岩心洞穴识别和地震属性刻画等方法进行了YQ5井区的洞穴类型样式识别、缝洞结构刻画和洞穴成因演化研究。研究结果表明:YQ5井区在塔河油田Ⅱ号和Ⅲ号古岩溶台地北部的地势平缓区,总体为多期次岩溶叠加改造后的残留地貌,主要发育幅差较小的溶峰洼地、溶丘洼地和溶丘平原,南部发育NE向展布的峰丛垄脊沟谷。与塔河油田主体区及斜坡区不同,YQ5井区地下和地表水系的流向与地貌趋势不一致,岩溶水系统遭受构造作用破坏,导致补给、径流和排泄的岩溶水循环过程不完整。YQ5井区主要发育暗河型洞穴和“过溶蚀残留型”断溶体。暗河型洞穴充填较为严重,洞穴的有效储集空间受到破坏,影响油气开发效果。岩溶台地的构造抬升造成区域侵蚀基准面的下降,顺走滑断裂的垂向侵蚀作用有利于“过溶蚀残留型”断溶体的持续发育和保存,油气开发效果好。“过溶蚀残留型”断溶体的发育主控因素为走滑断裂、地层剥蚀强度和负向地貌。与塔河古岩溶台地演化过程一致,YQ5井区的岩溶演化经历深切曲流期、岩溶改造期和下渗断溶期3个阶段。暗河型洞穴被持续改造破坏,断溶体则持续建造。

鄂尔多斯盆地含氦天然气地球化学特征与富集影响因素
刘成林, 丁振刚, 范立勇, 康锐, 洪思婕, 朱玉新, 陈践发, 王海东, 许诺
2024, 45(2):  384-392.  doi:10.11743/ogg20240206
摘要 ( 45 )   HTML ( 2)   PDF (2059KB) ( 78 )  
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鄂尔多斯盆地天然气资源丰富,部分地区天然气中的氦气含量较高,亟需深入研究含氦天然气地球化学特征与富集影响因素。通过采集天然气样品并进行组分和同位素等实验分析测试,结合地质条件,研究了鄂尔多斯盆地含氦天然气的分布、地球化学特征和影响因素,研究结果表明:①鄂尔多斯盆地天然气主要为烃类气体,氦气含量为0.016 %~0.487 %,平均值为0.060 %;②鄂尔多斯盆地含氦天然气甲烷碳同位素值分布在-53.88 ‰~-29.23 ‰,甲烷、乙烷、丙烷和丁烷碳同位素表明烃类气为有机成因;③鄂尔多斯盆地含氦天然气3He/4He含量比值为20.10×10-9~120.00×10-9,平均值为42.00×10-9R/Ra值为0.014~0.085,平均值为0.030,为壳源氦的特征,不受天然气成因类型和成熟度等因素影响;④氦气含量较高的天然气主要分布在鄂尔多斯盆地北部东胜气田、西南部庆阳气田和东南部黄龙气田的上古生界石炭系-二叠系,其分布与古今构造位置、基底断裂、生氦强度及生烃强度相对强弱等因素密切相关。根据含氦天然气地球化学特征评价出富氦-中氦区、低氦区及贫氦区。

鄂尔多斯盆地中、东部奥陶系马家沟组成烃生物及烃源岩地球生物学评价
万俊雨, 朱建辉, 姚素平, 张毅, 李春堂, 张威, 姜海健, 王杰
2024, 45(2):  393-405.  doi:10.11743/ogg20240207
摘要 ( 45 )   HTML ( 6)   PDF (4060KB) ( 54 )  
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近年来鄂尔多斯盆地中、东部奥陶系马家沟组盐下天然气勘探取得重大突破,但马家沟组碳酸盐岩-膏盐岩组合总有机碳含量(TOC)普遍较低,寻找优质烃源岩、研究其形成条是勘探急需解决的问题。用鄂尔多斯盆地中、东部马家沟组岩心样品,分析古生态、古环境及成烃生物,研究成烃生物的组合特征及其随古环境的变化。用生境型和生源Ba元素含量作为生物学评价指标,用元素含量比值V/(V+Ni)指标和蒸发盐矿物种类作为地质学评价指标,开展了烃源岩地球生物学分级评价。研究表明:①鄂尔多斯盆地马家沟组成烃生物为浮游藻类、底栖红藻、底栖褐藻和和底栖蓝藻4大类。②马家沟组沉积期具备较高生物生产力烃源岩发育的条件。高频的海平面变化和气候干、湿交替导致了水体盐度和氧化还原条件的频繁变化,因此有机质的保存条件是该地区烃源岩形成发育的关键因素。③有利烃源岩发育的地球生物相为耐盐菌藻膏云潟湖边缘相,其次为浮游藻浅潮下带泥云坪和膏泥潟湖相。④烃源岩地球生物学评价结果与残余有机碳丰度评价结果相比,烃源岩相对更好,好的烃源岩是暗色泥质纹层或条带的含膏泥质白云岩、含泥白云岩、石膏质泥岩和白云质泥岩。

松辽盆地白垩系青山口组一段页岩生、排烃组分特征及页岩油相态演化
柳波, 蒙启安, 付晓飞, 林铁锋, 白云风, 田善思, 张金友, 姚瑶, 程心阳, 刘召
2024, 45(2):  406-419.  doi:10.11743/ogg20240208
摘要 ( 64 )   HTML ( 6)   PDF (3858KB) ( 90 )  
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松辽盆地白垩系青山口组一段(青一段)页岩有机质热演化程度跨度大、烃类流动性差异强。页岩油相态分析预测是页岩油勘探开发的重要难题。用低成熟页岩样品开展封闭体系及半封闭体系有机质热解实验,根据生、排烃组分特征对滞留烃的轻烃散失进行补偿校正,研究了页岩油组分演化特征。结合中央坳陷区主要生油凹陷典型井埋藏史、热演化史,研究了页岩油相态演化规律,提出了轻质页岩油勘探有利区和开发压力保护条件。研究结果表明:地质条件下随着有机质成熟度的升高,页岩油组分中轻质组分比例不断增加、气体逐渐增多,相包络线从高露点温度、低泡点压力依次向低露点温度、高泡点压力演化。齐家-古龙凹陷青一段页岩油在嫩江组中期油藏向挥发油油藏转化,长岭凹陷青一段页岩油从嫩江组末期开始油藏向挥发油油藏转化,三肇凹陷青一段页岩油则始终为黑油油藏。无论是黑油油藏还是挥发油油藏,均为单一液相。松辽盆地中央坳陷区青一段页岩油挥发油油藏主要分布在齐家-古龙凹陷中心和长岭凹陷北部有机质成熟度(镜质体反射率Ro)为1.3 % ~ 1.6 %、地层压力为12.2 ~ 22.4 MPa的区域。

四川盆地“槽-隆”控制下的寒武系筇竹寺组页岩储层特征及其差异性成因
何骁, 郑马嘉, 刘勇, 赵群, 石学文, 姜振学, 吴伟, 伍亚, 宁诗坦, 唐相路, 刘达东
2024, 45(2):  420-439.  doi:10.11743/ogg20240209
摘要 ( 63 )   HTML ( 10)   PDF (10367KB) ( 122 )  
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四川盆地寒武系筇竹寺组是继五峰组-龙马溪组后页岩气勘探开发的重要接替层位,目前在德阳-安岳裂陷槽中心和槽缘部署的Z201井和WY1井页岩气勘探取得良好效果,但裂陷槽内筇竹寺组页岩储层发育特征仍不清楚。以槽内中心Z201井和槽缘WY1井为重点,结合其他页岩气勘探开发资料,系统分析了研究区筇竹寺组页岩各小层矿物特征、有机地化特征、储层及储集空间特征、含气性特征。研究结果表明:①筇竹寺组可划分为8个小层,页岩整体以脆性矿物为主,总有机碳含量(TOC)普遍大于1 %,为优质烃源岩,且槽内TOC高于槽缘,具备良好的生气条件。②筇竹寺组页岩有机孔与无机孔均发育,槽内孔隙发育更好,具有极高的含气量。1,3,5和7小层黑色页岩储层品质较好,5小层储层品质最优。③德阳-安岳裂陷槽控制了筇竹寺组页岩储层发育,槽内Z201井钻遇的筇竹寺组页岩储层优于槽缘WY1井。④乐山-龙女寺古隆起控制筇竹寺组页岩有机质演化程度,古隆起内筇竹寺组有机质热演化成熟度普遍低于古隆起外,隆起区适中的热演化程度具备大规模富气的条件。筇竹寺组页岩储层各项条件较好,是未来页岩气勘探开发的主要接替区域。

川西南地区中二叠统茅口组一段沉积微相特征及有机质富集模式
翟常博, 林良彪, 尤东华, 刘冯斌, 刘思雨
2024, 45(2):  440-456.  doi:10.11743/ogg20240210
摘要 ( 46 )   HTML ( 4)   PDF (5333KB) ( 82 )  
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为了研究四川盆地中二叠统茅口组一段(茅一段)沉积微相和有机质富集规律,开展了岩石学、沉积微相分析。将川西南乐山沙湾剖面茅一段划分为生物碎屑含灰泥岩(MF1)、生物碎屑泥灰岩(MF2)、生物碎屑含泥灰岩(MF3)、灰泥灰岩(MF4)、生物碎屑粒泥灰岩(MF5)、钙藻粒泥灰岩(MF6)、生物碎屑泥粒灰岩(MF7)和钙藻泥粒灰岩(MF8)共8个沉积微相。结合沉积古环境及地球化学分析认为:①茅一段早、中期,主要发育MF2沉积微相,其次为MF7和MF8沉积微相。该期整体为海侵、缺氧环境,发育上升洋流,初级生产力较高。中、晚期主要发育MF6、MF7和MF8沉积微相,为相对海退环境,含氧量略有上升,上升洋流强度减弱,初级生产力下降。末期以MF2沉积微相为主,含氧量略有上升,初级生产力增强。②茅一段的有机质富集主要受海洋初级生产力与缺氧环境的调控,同时受上升洋流的间接影响。较高的初级生产力与较低的含氧量有利于有机质富集与保存。上升洋流可带来深层营养成分,从而增强海洋初级生产力。③MF2与MF7沉积微相在区域上稳定分布,且具有较高初级生产力和较低含氧量沉积环境,是茅一段有机质富集的有利沉积微相。

川东地区中二叠统茅口组沉积微相与环境演变
张赫驿, 杨帅, 张玺华, 彭瀚霖, 李乾, 陈聪, 高兆龙, 陈安清
2024, 45(2):  457-470.  doi:10.11743/ogg20240211
摘要 ( 62 )   HTML ( 12)   PDF (4387KB) ( 87 )  
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近年来,川东地区中二叠统茅口组持续发现工业气流,研究该区域茅口组的沉积微相与环境演化对油气勘探具有重要意义。以重庆市武隆区羊角剖面为研究对象,在野外沉积特征观察的基础上,通过岩石薄片鉴定及地球化学分析,研究了沉积微相及该地区茅口组的沉积环境演化特征。研究表明羊角剖面茅口组主要发育5种沉积微相。茅口组下部主要为含生物碎屑泥晶灰岩和泥晶灰岩沉积微相,是水体能量低的较深水环境下的沉积产物。茅口组中部以亮晶生物碎屑灰岩、泥晶生物碎屑灰岩、生物碎屑泥晶灰岩和生物碎屑泥晶灰岩为主,亮晶生物碎屑灰岩的出现表明高能的沉积环境,水体较浅。茅口组上部以泥晶生物碎屑灰岩、生物碎屑泥晶灰岩和含生物碎屑微晶灰岩为主,此时水体再次变深。茅口组下部δ13Ccarb值较低,平均3.00 ‰,中-上部δ13Ccarb值主要在4.00 ‰以上。显示茅口组一段为缺氧环境,随后氧化性增强转换成贫氧环境,茅口组沉积晚期再次回到缺氧环境。川东地区茅口组沉积微相特征及海平面变化受冰期影响,全球海平面下降是沉积环境转变的主控因素,浅水沉积环境是高能颗粒滩发育的有利地质条件,高能滩发育是川东地区茅口组中-上部优质储层形成的主要原因。

河流相致密砂岩气地质甜点评价
潘辉, 蒋裕强, 朱讯, 邓海波, 宋林珂, 王占磊, 李杪, 周亚东, 冯林杰, 袁永亮, 王猛
2024, 45(2):  471-485.  doi:10.11743/ogg20240212
摘要 ( 47 )   HTML ( 3)   PDF (5081KB) ( 86 )  
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四川盆地侏罗系沙溪庙组储层具有孔隙度和渗透率低、非均质性强、砂体叠置关系复杂的特点,导致地质甜点判别困难、预测精度较低。为实现气藏的高效开发,通过分析、研究沉积作用、成岩作用和源-储配置关系对天然气聚集成藏的影响,建立了研究区沙溪庙组二段1亚段致密砂岩气地质甜点评价标准。研究结果表明:①沉积微相和河道类型控制了砂体规模及储层的物性,顺直河或低弯度曲流河边滩砂体厚度大、物性好,是优质储层发育区。②岩浆岩岩屑含量和成岩相不同是导致储层质量差异的主要原因。其中绿泥石胶结相物性最好。③源-储配置关系控制储层中天然气的充注程度,与烃源断层直接相接或距离烃源断层较近的砂体含气性最好。④储层质量和含气性共同控制单井天然气产量。根据研究提出的地质甜点评价标准,将研究区地质甜点分为3类。Ⅰ类甜点主要为顺直河或低弯度曲流河边滩砂体,孔隙度大于12 %,渗透率大于0.30×10-3 μm2,以绿泥石胶结为主,且距烃源断层近,含气性好,含水饱和度小于30 %,泊松比小于0.24,单井产气强度大于0.10×104 m3/(d∙m)。Ⅱ类甜点主要为中弯度曲流河砂体,孔隙度10 % ~ 12 %,渗透率为0.15×10-3 ~ 0.30×10-3 μm2,以伊利石或伊/蒙混层胶结为主,距烃源断层相对较远,含水饱和度为30 % ~ 40 %,泊松比为0.24 ~ 0.25,单井产气强度为0.05×104 ~ 0.10×104 m3/(d∙m)。Ⅲ类甜点主要为小型中弯度曲流河边滩,孔渗性差,主要发育伊利石或伊/蒙混层胶结,且远离烃源断层,含气性较差。

渤海湾盆地黄河口凹陷SC7区块古近系东营组二段下亚段滩坝储集体构型特征
邵长印, 宋璠, 张世奇, 王秋月
2024, 45(2):  486-501.  doi:10.11743/ogg20240213
摘要 ( 40 )   HTML ( 7)   PDF (6030KB) ( 34 )  
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渤海湾盆地黄河口凹陷SC7区块滩坝是滨浅湖区的重要储集体,厘清其砂体内部结构特征对油气开发具有重要指导意义。根据现代沉积和岩心、录井、测井资料研究,对SC7区块古近系东营组二段下亚段(东二下亚段)砂体进行构型解剖,将厚泥-薄砂式滩坝划分为坝中心、坝侧缘、内缘滩、外缘滩和湖相泥5种沉积微相类型。基于厚泥-薄砂式滩坝成因和内部结构特征分析,研究了滩坝沉积特征、沉积模式和生长过程。将滩坝构型分为复合砂坝、单一坝和增生体3个级别,探讨各滩坝砂体构型单元空间展布特征。提出了单一坝坝间泥岩、测井曲线特征、相对高程差和单一坝侧向相变4种识别标志。用识别标志对密井网区单一坝进行划分,分析了单一坝规模、演化过程及连通性。在单一坝内部划分出4期增生体,最终确定了4级构型界面、单一坝侧向相变和单一坝内部增生体对油气分布的影响。

苏北盆地古近系阜宁组二段页岩油储层岩石力学特征及其控制因素
高和群, 高玉巧, 何希鹏, 聂军
2024, 45(2):  502-515.  doi:10.11743/ogg20240214
摘要 ( 42 )   HTML ( 9)   PDF (7712KB) ( 65 )  
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为查明苏北盆地页岩油储层可压性特征及压后孔、缝变化规律,以古近系阜宁组二段(阜二段)为研究对象,对岩石力学特征、压裂效果及其影响因素进行研究。用计算机高分辨断层扫描成像技术(多尺度CT扫描)对岩样进行三维重构,获取孔、缝结构参数;开展地层围压下三轴力学实验,获取岩石力学参数;将压裂后的岩样按相同位置和方向再次进行多尺度CT扫描,获取压裂后三维孔、缝结构图像。根据应力-应变曲线特征,将本区页岩划分为3种类型。①1型页岩,为破裂曲线波浪下降,压后形成复杂网状缝页岩。②2型页岩,为破裂曲线类型多样,具波浪下降和垂直下降形状,压后缝网较发育的页岩。③3型页岩,为破裂曲线垂直下降,破裂后整体较完整,压后多形成纵向劈裂缝、缝网不发育的页岩。这3种类型页岩压后孔隙变化特征是:1型和2型页岩直径10 ~ 50 μm孔隙占比减少,直径50 ~ 100 μm孔隙增多,直径300 μm以上孔隙孔容贡献增大;3型页岩压裂前、后孔径分布及孔容贡献变化不明显。研究表明,抗压强度与弹性模量、剪切模量具有正相关关系,与泊松比具有V型曲线关系;碳酸盐和黏土矿物含量是控制本区页岩力学性质的主要因素,石英和有机碳含量为次要因素。孔隙度及纹层发育特征是页岩储层可压性特征的重要影响因素。

深水峡谷上游复合浊积砂岩储层类型及其展布规律
付超, 谢玉洪, 赵雨初, 王晖, 苑志旺, 徐伟, 陈国宁
2024, 45(2):  516-529.  doi:10.11743/ogg20240215
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琼东南盆地陵水气田位于中央峡谷上游,以浊积砂岩储层为主,受沉积和成岩作用共同影响,储层类型较为多样,表征难度较大。为了预测深水甜点区分布,依据峡谷形态和埋深规律,将峡谷上游区域沿浊流流向依次划分为调整段、顺直段和弯曲段;通过综合井筒中粒度、孔喉结构和填隙物类型对储层进行分类;基于岩石组构和物性参数间定量关系,分析对应沉积储层的沉积成因。研究认为,峡谷调整段以粗粒重力流沉积为主,随着颗粒间杂基含量降低,储层物性向下游逐渐变好;顺直段以细-粉砂浊流沉积为主,储层质量较为稳定,仅在局部因Ca2+离子富集致使胶结作用增强;弯曲段以粉砂质浊流堆积为主,较细的沉积粒度致使储层质量向下游方向随着埋深的增加而逐渐变差。调整段沉积过程控制储层质量,顺直段-弯曲段成岩作用控制储层质量。

大角度波浪控制下的浪成砂坝新模式
黎瑞, 杨娇, 柴愈坤, 王华, 戴建文, 邓永辉, 孙爽, 马肖琳, 田腾飞
2024, 45(2):  530-541.  doi:10.11743/ogg20240216
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浪成砂坝为波浪改造后二次沉积产物,传统沉积模式认为其主要呈平行岸线条带状展布,但忽视了波浪入射角与岸线夹角的差异会导致沉积模式的巨大差异。结合珠江口盆地惠州凹陷以及青海湖现代浪成砂坝沉积特征,研究总结了大角度波浪控制下的浪成砂坝差异沉积模式。结果表明:①受限于东沙隆起,惠州凹陷南缘局部区域存在显著的“峡谷效应”,波浪呈大角度入射,且由于沉积期发育位置不同导致的水动力环境不同,2个邻近油田砂体在沉积过程中受波浪改造后,形态和规模存在巨大差异。②引入海岸动力学沿岸输沙机理,结合野外地质考察成果,将浪成砂坝分为全封闭斜交岸线型、平行岸线型和半开放斜交岸线型3类,并提出了一种大角度波浪控制下的浪成砂坝新模式。③实钻结果证实,该模式下迎风翼和背风翼的砂坝形态、规模及叠置样式差异巨大,且砂体之间易形成“连而不畅”的岩性油气藏。新模式对指导浪成砂坝型储层的勘探与开发具有重要的理论与现实意义。

方法技术
塔里木盆地富满断控破碎体油藏储集类型特征与注水替油效果
江同文, 邓兴梁, 曹鹏, 常少英
2024, 45(2):  542-552.  doi:10.11743/ogg20240217
摘要 ( 43 )   HTML ( 5)   PDF (6153KB) ( 54 )  
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塔里木盆地走滑断裂控制的超深油气藏是近年来中国油气勘探开发最重要领域之一,但目前该类型油藏的储集空间类型并不清楚,不同储集空间类型与注水效果关系不明确,严重制约了富满油田的高效开发。在充分分析野外露头、岩心、成像测井以及动态监测资料的基础上,系统剖析了断控破碎体的3种主要储集空间类型及其与注水效果的关系。提出了断控破碎体的概念,指出富满油田主要为断控破碎体油藏,研究结果表明:①断裂空腔型储集体主要分布在断裂带的核部,由断层滑动面产状变化引发内部体积调整形成了“空腔”型洞穴。埋藏条件下的储集空间相对较为封闭,内部孔隙空间较大,注水后原油置换率较高,部分油井动用储量的注水采收率可高达93 %。②角砾间孔隙型储集体主要分布在断裂带的核部,由相邻的角砾相互支撑而形成角砾间不规则储集空间类型。该类储集体分布较为均匀,孔隙度中等,单位压降下的产液量较高,但是由于储集空间内部连接并不通畅,注水后置换率较低,需要研究探索构建立体结构井网来提高开发效果。③构造裂缝型储集体主要分布在断裂带的损伤带和过程带,在断层带的两侧和端部发育形成一定宽度的裂缝带。裂缝带周边也会发育少量孔隙,部分区域会形成一定的渗流优势通道,因此注入水的流失量较大,注水效果相对于断裂空腔型储集体较差。研究成果支撑了富满油田上产原油350 × 104 t,可助推注水开发方案和提高采收率方案的优化,对同类型油藏高效开发具有重要的借鉴意义。

二氧化碳置换法开采天然气水合物研究进展
柏明星, 张志超, 陈巧珍, 徐龙, 杜思宇, 刘业新
2024, 45(2):  553-564.  doi:10.11743/ogg20240218
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应用CO2置换法开采天然气水合物被认为是一种极具潜力的提高CH4采收率和CO2埋存率的技术。论述了CO2及其混合气置换法开采天然气水合物的机理,梳理了CO2混N2/H2及地热辅助CO2提高水合物中CH4采收率的技术进展。研究表明:①应用纯CO2置换开采天然气水合物时,CH4的采收率较低,而将CO2与N2、H2以不同比例混合后注入天然气水合物藏中进行CH4开采,能够有效提高CH4的采收率。②CO2与N2或H2混合注入水合物层时,多种气体分子在竞争吸附作用下降低了CH4分子与水合物分子笼之间的范德华力,同时降低了混合气中CO2的分压,导致水合物相平衡曲线上移,抑制了置换过程中CO2水合物的生成速率,减轻了包裹作用的不利影响,从而提高CH4采收率。③CO2混合N2注入开采水合物时,N2的混入虽然能够减轻包裹作用的影响,但新形成的N2水合物会堵塞CO2进入水合物分子笼的通道,因此提高CH4采收率效果有限。④在水合物层条件下H2并不会形成新的水合物,而且混入少量的H2又会与N2发生吸附竞争,从而抑制N2水合物的形成,故将低浓度的H2气混入CO2与N2的混合气中能够进一步提高对水合物中CH4的置换率,从而提高CH4的采收率。因此,混入H2被认为是提高CO2置换开发水合物效果的重要途径。⑤混合气周期注气方式可明显提高水合物中CH4的采收率和CO2水合物藏封存率。⑥应用地热辅助CO2开采水合物的方法也能够降低新形成水合物的包裹作用,同时实现CO2在地热层和水合物层的两次埋存,在提高CH4采收率的同时,大大提高CO2在地层中的埋存率。

全二维气相色谱技术在石油地球化学中的应用进展
侯佳凯, 张志遥, 师生宝, 朱光有
2024, 45(2):  565-580.  doi:10.11743/ogg20240219
摘要 ( 46 )   HTML ( 9)   PDF (8976KB) ( 41 )  
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石油是一种多组分的复杂有机混合物,在形成、运移过程中较易受到各种物理、化学和生物作用的改造,其中含量极低的化合物或特殊化合物用常规一维气相色谱难以检测确定。因全二维气相色谱技术具有超高的分辨率和灵敏度、较大的峰容量及准确的定性和定量检测结果,可对复杂混合物进行分离与鉴定,从而解决了石油复杂成分的精确定量分析难题。研究结果表明:①全二维气相色谱分别与硫化学发光检测器、电子俘获检测器、氢火焰离子化检测器以及飞行时间质谱仪联用后,在原油馏分烃类组成分析及杂原子化合物分析检测方面的适用范围大、应用效果非常显著;②该技术可用于解析稠油的不可分离混合物成分(UCM)、评价原油裂解程度和判识超深层液态原油保存极限深度、定量评价硫酸盐热化学还原反应(TSR)蚀变强度以及识别原油中痕量分子化合物并进行结构鉴定;③该技术在石油地球化学科学问题研究中发挥了独特优势,今后将在页岩油气勘探以及深层-超深层液态原油运移、成藏保存和次生改造研究中发挥重要作用。

天然气地下储气库智能化建设关键技术及其发展趋势
糜利栋, 曾大乾, 刘华, 郭艳东, 李彦峰, 李遵照, 孙旭东, 张广权, 鲁春华, 王佩弦
2024, 45(2):  581-592.  doi:10.11743/ogg20240220
摘要 ( 137 )   HTML ( 8)   PDF (3177KB) ( 94 )  
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中国储气库在数字化转型和智能化建设方面已经取得了重要成果,储气库智能化建设发展了油气藏-井筒-管网一体化耦合模拟和数字孪生等关键技术。搭建了智能储气库云平台框架,采用“数据+平台+应用”的建设模式,充分利用数据中心、物联网和工业互联网等新型基础设施,支撑各业务板块管理、研究、生产和服务等需求。储气库智能化建设研发了储气库信息化管理平台、储气库一体化综合管理平台、基于数字孪生一体化仿真的决策系统和储气库全生命周期数字化平台。智能储气库未来建设将重点发展地质体数字孪生、高精度建模、可视化动态展示、智能运营、实时智能风险预警、工业软件国产化以及北斗卫星导航系统、卫星互联网等新技术。

综合报道
老盆地新发现(一)——东地中海盆地
2024, 45(2):  593. 
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1980年创刊,双月刊
期刊信息
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   中国地质学会石油地质专业委员会
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